Jednym z najbardziej nagłośnionych i kontrowersyjnych zagadnień w produkcji żywności roślinnej jest wykorzystanie chemicznych środków ochrony roślin do ochrony plonów.
Dla wielu osób stosowanie syntetycznie produkowanych chemikaliów w uprawach stanowi przerażający obraz bezpośrednich i długoterminowych problemów zdrowotnych. Obawy dotyczące pozostałości chemicznych na produktach spożywczych doprowadziły do zupełnie nowego podejścia marketingowego, w którym produkty roślinne są sprawdzane w celu wykrycia pozostałości środków ochrony roślin, a tak wielką popularnością wśród konsumentów cieszą się produkty oznaczane jako bio. Oddzielenie faktów od mitów w tej dziedzinie jest trudne. Nawet eksperci w dziedzinie rolnictwa, żywienia ludzi i medycyny nie zawsze wyciągają te same wnioski na temat wykorzystania środków ochrony roślin w produkcji żywności. W najszerszym znaczeniu termin pestycydy odnosi się do każdej substancji chemicznej wytwarzanej przez ludzi, która jest wykorzystywana do ochrony roślin lub zwierząt gospodarskich.
Mówiąc dokładniej, takie środki ochrony obejmują między innymi herbicydy, czyli chemikalia toksyczne dla chwastów, insektycydy toksyczne dla owadów, fungicydy zwalczające grzyby i inne organizmy powodujące choroby u roślin i zwierząt, rodentycydy zabijające gryzonie i antybiotyki podawane zwierzętom.
Użycie terminów korzyści i ryzyka w stosowaniu środków ochrony roślin służy jako przypomnienie, że praktycznie każda działalność człowieka, która przynosi korzyści, wiąże się również z pewnym ryzykiem. Oczywiście niektóre zagrożenia są większe niż inne, ale ludzie czasami podejmują zbyt duże ryzyko, aby uzyskać określone cele, w tym przypadku zdrowe i większe plony. Niektórzy twierdzą, że obfitość podaży żywności jest warta ryzyka związanego z wykorzystaniem środków ochrony roślin takich jak insektycydy do gruszy. Inni twierdzą odwrotnie, że zagrożenie dla zdrowia ludzi jest tak duże, że nie należy stosować środków ochrony roślin w ogóle. Prawdą jest, że odpowiedzialnie stosowane pestycydy nie stanowią zagrożenia dla człowieka, a żadne substancje chemiczne niebezpieczne dla zdrowia nie przenikają do żywności, którą spożywamy.